Колоски пшеницы: как они выглядят и называются и сколько зерен есть в одном колосе, его размеры, из чего состоит

Строение и особенности колоса пшеницы

Колос — разновидность соцветия покрытосеменных растений. Он имеет удлиненную главную ось и посаженные на ней цветки. В зависимости от их количества различают простой колос с одиночными сидячими цветками (орхидея, подорожник), и сложный — с несколькими (рожь, ячмень, пшеница).

Каждый вид и сорт пшеницы имеет свои отличия и особенности в строении колоса.

Формирование колоса

Пшеница главная представительница зерновых культур. Она является однолетним самоопыляемым растением. Некоторые типы могут опыляться перекрестным путем.

Размножается зерновкой (семенами), они прорастают в среднем 4-мя корешками. Когда появляются первые листья пшеницы, подземный узел начинает формировать вторичную корневую систему. Она может проникать до 1 м в глубину. Образование боковых побегов начинается до узловых корней. В процессе кущения появляется 1 — 5 побегов.

Стебель представлен полой соломиной, которая разделена на междоузлия (5-7). Снизу их удерживают влагалища первого листа. Далее они постепенно расходятся и вверху преобразуются в листовые пластины. Они гладкие, расположены свободно, имеют ширину 1-2 см и длину 25-35 см. После окончания кущения, происходит рост побегов, за счёт увеличения междоузлий снизу вверх. Этот процесс называется стеблеванием. Вследствие чего колос проходит выше по побегу и покидает влагалище последнего листа. Начинается колошение.

Общее строение колоса

Строение колоса пшеницы — коленчатый стержень с несколькими члениками, в устьях которого с обеих сторон сидят колоски. В них входят широкие колосковые чешуи, внутри их прячутся цветки. У последних есть две цветочные чешуи – наружная (нижняя) и внутренняя (верхняя). Нижняя является остью пшеницы.

Членики прикреплены друг к другу по типу спирали, вследствие чего в их верхней части формируется площадка. Место в каждой из них заполняет колосок.

Пшеничные колоски расположены строго поочередно: один — влево, второй — вправо и т.д. Поэтому сбоку формируется два ряда – двухрядная сторона, а спереди один колосок опирается на второй – черепитчатая сторона.

Колосок пшеницы имеет две наружные колосковые чешуи. Между ними располагаются по 2-4 цветка.

Число колосков в колосе, его длина, изменяются в зависимости от времени года, влажности, агротехнических и территориальных условий.

По форме колос пшеницы бывает:

• веретеновидный (середина широкая, кверху и немного книзу суживается);
• призматический (одинаковая ширина по всей длине);
• булавовидный (расширение к верхушке).

Колосковая чешуя

Одним из основных признаков различающий сорта пшеницы является колосковая чешуя. Она имеет две широкие поверхности, которые разделяет киль. Более широкая обращена кнаружи и по ней судят о форме и размеру чешуи. Для определения сорта, оценивают среднюю часть колоса. В верхней и нижней части они изменяются под влиянием окружающей среды.

Цвет чешуек озимой пшеницы бывает красный и белый. При холодной температуре воздуха окраска колоса становится более выраженной, при теплой – бледнеет.

По длине различают:

• короткие 6-7 мм;
• средние 8-9 мм;
• длинные 10-11 мм.

• узкие – 2 мм;
• средние -3 мм;
• широкие – 4 мм.

• овальные (ширина почти в 2 раза больше длины);
• яйцевидные (сужены кверху и расширены книзу);
• ланцетные (узкие, вытянутые суживаются книзу и кверху, длина в 2 раза больше ширины).

Киль имеет зубец и плечо, проходит по всей длине или не доходить к основанию. Он может быть узким, слабо выраженным, прямым или изогнутым.

Плечо может отсутствовать, быть скошенным, прямым или бугорчатым, а также различной ширины.

Зубец отличается у безостых и остистых форм длиной, у первых – короткий и притуплённый, у вторых – длинный и острый.

Зерно

Зерно имеет зародыш, эндосперм, алейроновый слой, бородку, плодовую и семенную оболочки. Его оценивают по размеру, окрасу, весу, способности к окрашиванию фенолом, стекловидности.

По размеру разделяют:

• мелкое до 5 мм;
• среднее 6-7 мм;
• крупное 7 и более.

• овально-удлиненное;
• яйцевидное;
• овальное;
• бочкообразное.

По типу поперечного сечения:

Количество зерен в колосе пшеницы

В среднем в одном колоске закладывается 7 зерен. Эта цифра варьируется от условий окружающей среды. Больше всего зерновки закладывается в средней части колоса. А вверху и у основания их меньше. Например, у основания — 2, в середине 4, наверху — 2. Поэтому в одном колосе от 20-50 шт зерен.

Видовые отличия пшеницы

Существуют признаки, по которым различают разные виды пшеницы:

• опушение колоса;
• остистость;
• цвет остей;
• цвет колоса;
• цвет зерновки.

Стержень пшеницы опушен по краям тонким и коротким ворсом. Более длинный — у основания колосковой чешуи. Этот признак важен для апробации сортов. Опушение может быть редким и густым. Цвет соломы расположенной под колосом в период созревания становится темно-фиолетовым. Но такое явление присутствует не у всех сортов. Некоторые не изменяют окрас.

Существует остистая и безостая пшеница.

Остистая форма имеет длинную, среднюю ил короткую ость, также они бывают:

• грубые (жесткие);
• тонкие (нежные);
• промежуточные (средние).

Чем больше влаги, тем ости нежнее и наоборот. Грубые более ломкие. По расположению ости или параллельны колосу, или расходящиеся от него под тем или иным углом. Безостая форма имеет остеподобные заострения.

Цвет остей – красный, белый и черный. При увлажнении почвы, черный окрас ости сменяется серо-красным, в сухую, становиться чернее.

Цвет колоса – белый, красный, черный и серо-дымчатый. Под белым цветом подразумевают соломенно-желтый. Под красным – все оттенки от бледных тонов до ярко-красных. Серо-дымчатая встречается как дополнение на белой и красной окраске колоса. Черный встречается при выращивании на юге. Во влажной прохладной среде он бледнее.

Зерно встречается белого, красного и фиолетового цвета. Белозерные разновидности имеют белый, янтарный, стекловидный окрас. Краснозёрные – розовый, ярко-красный, буро-красный. Цвет зерна определяется, если их количество минимум 1000.

Основные виды и сорта пшеницы

Существует два основных вида пшеницы:

Озимая — самый распространенный вид пшеницы в мире. Высевают осенью. Начинает развиваться раньше яровой, быстрее спеет и по росту значительно выше. Избирательна к почве. Собирают урожаи пшеницы следующим летом. В зависимости от сорта количество колосков у озимой пшенице разное:

• Мироновская юбилейная – 23-25;
• Мироновская 808 – 15-17;
• Аврора 16-18.

Яровая отличается от сорта озимых более острым гребнем колосковой чешуи и длинной остью (10-20 см) нижней цветковой чешуи. Прихотлива к температурным условиям. Колоски яровой формы могут быть: бледно-желтого цвета, серого, бледно-бурого. Цвет зерновки – желтый, бледно-желтый и бледно-красный.

Больше всего в мире распространены два сорта пшеницы:

В строении колоса они имеют ряд отличий:

Таким образом, можно сделать вывод, что колос пшеницы имеет сложное строение. Каждая из его составляющих имеет свои особенности, а также видовые и сортовые отличия.

Колосья пшеницы: особенности, строение и отличия от ржи

Колос является одной из разновидностей соцветий покрытосеменных культур и состоит из удлинённой основной оси с находящимися на ней цветками. От числа цветков зависит тип колоса. К простому типу относят колос с присутствием одиночных цветов, а сложный представлен уже несколькими цветками. Именно ко второму типу относится колос пшеницы – одной из самых важных продовольственных культур.

Характеристики злака

Пшеница (лат. triticum) является одним из самых ярких представителей семейства злаковых, относится к классу однодольных и является первым злаком, окультуренным человеком. Место происхождения культуры долгое время оспаривалось, однако в результате тщательного исследования им всё же был признан город Диярбакыр, расположенный в Малой Азии.

Стебель растения имеет полое прямое строение с присутствием узлов. Его рост осуществляется благодаря увеличению междоузлий, количество которых варьируется от 5 до 7. После того как стебель перерастает влагалище последнего листа, начинается процесс колошения. Из каждого мочковатого корня может расти до 12 таких стеблей, достигающих высоты полутора метров каждый. Лист у пшеницы плоский, с выраженной волокнистостью и шершавый на ощупь.

Ширина листьев варьируется от 1,5 до 2 см и зависит от сорта пшеницы и условий выращивания. От сорта зависит и присутствие волосков на листовых пластинках. Колосья имеют длину до 15 см и сложены из нескольких цветков, которые, в свою очередь, состоят из двух колосковых чешуек, двух плёнок, пестика, трёх тычинок и рыльца. Плодом пшеницы является зерновка. Опыление цветков происходит естественным способом с помощью ветра.

Размножение пшеницы производится при помощи семян, которые способны прорастать четырьмя корешками сразу. После появления первых листочков происходит формирование вторичной корневой системы, способной проникать внутрь земли на глубину до 1 метра. Боковые побеги образуются от узловых корней, а их количество может доходить до 5 штук.

Из пшеницы производят муку, используемую для изготовления хлебобулочной и макаронной продукции. Из зёрен производят этиловый спирт, а из отрубей делают препараты, способствующие снижению холестерина и уровня сахара в крови человека. А также культура является сырьём для производства комбикормов, иммуномодулирующих лекарств и молодильных вытяжек.

Структура колосков

Каждый из сортов пшеницы отличается особенностями колосного строения, которое в общем виде выглядит так: в устьях коленчатого стержня с двух сторон расположены колоски, в которых под колосковыми чешуйками находятся цветки. Членики расположены спиралеобразно, что обеспечивает формирование площадки на верхнем участке. Каждая площадка заполнена колоском, расположение которых является поочерёдным: первый смотрит влево, следующий – вправо и так далее. Благодаря такому строению по бокам формируется 2 ряда, а на передней части происходит опирание одного колоска на другой. По цвету колосья бывают белыми, красными, чёрными и серо-дымчатыми.

Колосковая чешуя считается одной из важных составляющих колоса: именно по её строению происходит классификация пшеницы на сорта. Чешуя представлена двумя широкими пластинками, разделёнными посередине килем. Для того чтобы определить, какого сорта пшеница, следует оценивать чешуйки средней части колоса, так как они не подвергаются изменению под воздействием внешних факторов.

По своей форме колосья пшеницы делятся на нескольких видов:

• веретеновидный представлен широкой серединой, с постепенным сужением к верхнему и нижнему участкам;
• призматический колос одинаковый по всей ширине;
• булавовидный расширяется к верхней части, за что и получил свое название.

Зёрна

Плод пшеницы представлен в виде односемянной зерновки с высоким содержанием белков, жиров, углеводов, крахмала, дисахаридов и пищевых волокон. Кроме того, зёрна богаты большим количеством минеральных веществ, витаминов, пектина, фитоэстрогенов и линолевой кислоты.

Размер зёрен зависит от условий выращивания и варьируется от 5 до 7 и более мм. Форма семян также разнообразна. Различают зёрна овально-удлинённых, яйцевидных, овальных и бочкообразных форм с квадратными, прямоугольными, округлыми и овальными поперечными сечениями. Количество зёрен в колоске также зависит от внешних факторов и составляет от 20 до 50 штук.

Разновидности

Пшеницу классифицируют по ряду признаков, среди которых выделяют цвет колоса и зерен, наличие или отсутствие остей и опушение. Остистые виды представлены грубым, тонким и промежуточным типом остей, свойства которых напрямую зависят от количества влаги. Так, в наиболее увлажнённых районах ости нежные и мягкие, а в более засушливых – грубые и ломкие. По отношению к колосу ости могут идти параллельно либо отходить в стороны под разным углом. Цвет остей также зависит от количества влаги, и бывает серо-красным при нормальном увлажнении, и чёрным – при дефиците воды.

Пшеница также подразделяется на озимые и яровые виды.

• Озимая является самым распространённым видом и высевается в осенний период. Растения отличаются быстрыми сроками развития и вызревания, в чём значительно опережают сорта яровой пшеницы. Урожай озимой пшеницы убирают на следующее после сева лето. Количество колосков зависит от сорта и варьируется от 16 до 25. Самой продуктивной считается «Мироновская юбилейная», имеющая самый высокий показатель.
• Яровая пшеница, в отличие от озимой, характеризуется более острым гребнем колосковой чешуи и длинной остью на нижней цветковой чешуйке, которая может достигать 20 см. Вид требователен к внешним факторам и довольно теплолюбив.

Пшеничная и ржаная культуры – чем различаются?

Пшеница и рожь являются самыми известными культивируемыми злаками и на протяжении многих лет обеспечивают человечество пищей. Однако несмотря на их распространённость, многие городские жители не могут различить эти две культуры между собой.

Рожь (лат. Secale) является представителем семейства злаковых, и насчитывает 12 дикорастущих и один окультуренный вид. Растение характеризуется прямостоячим полым стеблем узловатого строения, высота которого может достигать двух метров, и сизыми, иногда ворсистыми листьями, достигающими 30 см в длину. Колосья имеют двухрядное строение и вырастают до 15 см, цветы содержат по 3 тычинки. Корневая система у ржи очень мощная, уходящая вглубь на два метра, что позволяет выращивать культуру на песчаных почвах. По своему химическому составу зёрна ржи очень богаты глютеном, углеводами, витаминами группы В и микроэлементами. Мука широко используется для изготовления хлебобулочной продукции, а молодые побеги растений являются прекрасной пищей для животных.

Несмотря на то что у пшеницы и ржи так много общего, есть между ними и различия.

• Цвет семян. Зёрна пшеницы имеют золотистый оттенок, в то время как у ржи семена зеленые или зеленовато-серые.
• Строение колоска. Рожь обладает тонким колоском, покрытым длинными усами, растущими довольно густо. Пшеница отличается, наоборот, толстым колосом, усы на котором в момент вызревания зёрен полностью обламываются.
• Высота растений. Рожь часто достигает двухметровой отметки, в то время как пшеница выше полутора метров не вырастает. Однако из-за большой длины стебля рожь часто «ложится», чем вызывает определённые затруднения во время уборочной страды.
• Пищевая ценность и химический состав. Мука из пшеницы является наиболее питательной в сравнении со ржаной, и из неё получаются более вкусные хлебобулочные изделия. К тому же питательность пшеницы гораздо выше, чем у ржи. Однако калорийность и обеих культур практически одинаковая. Так, энергетическая ценность 100 г пшеничных зёрен составляет 339 калорий, в то время как у ржи этот показатель равен 338. В составе ржи белки составляют 8,9%, жиры – 1,7, а углеводы 60,7%. Пищевые волокна присутствуют в количестве 13,2%, а доля минеральных компонентов равна 1,9% от общего объёма. Пшеница же содержит 13% белков, 2,5% липидов, 67% – углеводов и 10% пищевых волокон. Кроме того, зёрна пшеницы содержат много крахмала и сахара.

Поэтому питательность пшеницы превышает аналогичные показатели ржи, которая по праву является продуктом диетического питания.

• Выращивание и уход. Оба вида выращивают озимыми и яровыми. Однако пшеница является наиболее уязвимым видом, и плохо переносит сильные морозы и отсутствие снега. В полностью бесснежные зимы озимая пшеница может погибнуть. Это объясняется тем, что кущение пшеничных стеблей происходит очень низко. Рожь в плане адаптированности и морозоустойчивости превосходит пшеницу. Растение способно выдерживать 30-градусные морозы и хорошо переносит полное отсутствие снежного покрова. К тому же рожь может спокойно произрастать на обеднённых глинистых и песчаных грунтах, в то время как пшеница требует исключительно плодородные чернозёмы и подзолистые почвы. Не любит пшеница и высокой кислотности, тогда как на рожь этот показатель не оказывает столь существенного влияния.
• Восприимчивость к заболеваниям. По сравнению с рожью пшеница подвержена большему количеству болезней. Так, при переувлажнении почв растение подвергается грибковым заболеваниям, в то время как ржи они не страшны. Несмотря на различия, и пшеница, и рожь являются ценным источником питательных веществ и кормят человечество на протяжении многих веков.

О свойствах озимой пшеницы смотрите в следующем видео.

Продуктивность и структура урожая озимой пшеницы

Урожайность озимой пшеницы – это количество зерна, полученного с одного гектара в результате жизнедеятельности определенной совокупности растений, которая состоит в усвоении питательных веществ и воды из грунта и синтеза органических веществ под действием солнечной энергии

Автор:
Владимир Лихочвор

Основные составляющие урожая

Общеизвестно, что величина урожая зависит от двух главнейших показателей – густоты продуктивного стеблестоя и массы зерна с одного колоса. Биологический урожай определяют по формуле:

В_биол = Г х М х 10000 : 100000 = Г х М : 10

В_биол – биологический урожай, ц/га;

Г – густота продуктивного стеблестоя, шт/м 2 ;

М – масса зерна с одного колоса, г;

10 000 – коэффициент перерасчета с 1 м 2 на 1 га;

100 000 – коэффициент перевода с г/га в ц/га.

Эти две составляющие урожая являются обобщающими показателями. На них влияет много факторов, которые можно разделить на две группы – метеорологические и технологические. Ясно, что всю сложность и многогранность жизненного цикла растений на протяжении вегетационного периода может отобразить только совокупность факторов. Поэтому для видения реального значения составляющих урожая нужно учитывать даже наименее значимые показатели структуры урожая. Детальный анализ составных частей продуктивности необходим для морфологического контроля за растениями и возможности целенаправленного влияния на формирование определенных элементов структуры урожая.

Густота стеблестоя

Густота продуктивного стеблестоя охватывает ряд более мелких показателей. В первую очередь, она зависит от коэффициента кущения (К) и количества растений на 1 м 2 (Р, шт/м 2 ). Увеличение одного из них приводит, как правило, к уменьшению другого, т.е. они взаимосвязаны. Базисным показателем в данном случае является густота растений. На посевах с густотой свыше 400-500 растений на 1 м 2 коэффициент кущения редко превышает показатель 1,5. Необходимая густота продуктивного стеблестоя (500-700 шт/м 2 ) формируется, в основном, за счет количества растений. Функция коэффициента кущения минимальна, поскольку большинство растений имеют один стебель.

В посевах, где взошло и развивается 200-300 растений, основная роль в формировании продуктивного стеблестоя принадлежит уже не количеству растений, а коэффициенту кущения. Т. е., имея низкий базисный показатель, можно с помощью агротехнических мероприятий компенсировать стеблестой другим показателем – коэффициентом кущения, который возрастает до уровня 2-3. Итак, густоту продуктивного стеблестоя перед уборкой можно выразить формулой:

Г = К х Р (Формула 2)

Густота растений не может быть постоянной величиной. Она изменяется за время вегетации в сторону уменьшения и зависит, прежде всего, от нормы высева. В данном случае берется во внимание норма высева (в млн) похожих семян на один гектар, вернее, коэффициент высева (КВ). Этот показатель может колебаться в довольно широком диапазоне – от 2,0 млн/га до 7,0 млн/га. Он зависит от зоны выращивания, плодородия почвы, условий увлажнения и особенностей применяемой технологии. Высевая большее или меньшее количество семян, мы закладываем основу для принятия решений по применению определенных агроприемов во время дальнейшего ухода за посевами.

Полевая всхожесть

Статистические данные свидетельствуют, что до половины высеянных семян не дают всходов. Поэтому чрезвычайно важно учитывать показатель полевой всхожести (П, %), имеющий едва ли не наибольшее, после нормы высева, влияние на количество растений на единице площади. Норму высева мы устанавливаем путем расчетов. Полевая всхожесть – показатель, который определяется уже условиями прорастания и качеством работ во время сева. Она рассчитывается как отношение количества проросших растений к количеству высеянных похожих семян на единице площади.

Часть взошедших растений может погибнуть от неблагоприятных условий зимовки. Поэтому учитываем в формуле показатель зимостойкости (3,%), который показывает количество растений, сохранившихся до весны, по отношению к количеству растений перед вступлением в зимовку. Гибель растений зимой в условиях Западной Украины незначительна. Этот показатель можно корректировать агротехникой.

Значительная часть растений и отдельных стеблей выпадает во время весенне-летней вегетации. В отдельные годы в этот период может выпасть около трети растений. Поэтому важно определенными агроприемами уменьшить засоренность, защитить посевы от полегания, болезней и вредителей. Выживание растений за весенне-летний период (В, %) определяется отношением количества растений перед сбором урожая к их количеству после возобновления весенней вегетации.

Таким образом, зависимость густоты растений от других элементов структуры урожая можно выразить формулой:

Р = КВ х П х 3 х В : 10000

А формула густоты продуктивного стеблестоя после подстановки детализированного значения густоты растений (Р) в формулу 2 приобретет следующий вид:

Г = ККВП-ЗВ: 10000

Продуктивность колоса

Уменьшение густоты продуктивного стеблестоя ниже определенного оптимального уровня вследствие потерь растений и стеблей за зиму и весенне-летнюю вегетацию приведет к закономерному снижению урожайности посевов. Чтобы не допустить этого, необходимо возможные потери продуктивности компенсировать увеличением другого показателя структуры, который закладывается и формируется позднее, – продуктивностью колоса. Даже при условии уменьшения густоты продуктивного стеблестоя до 300-400 шт/м 2 определенными агроприемами можно увеличить продуктивность колоса до 1,5 г, что даст возможность собрать 40-60 ц/га. Такой же уровень урожая будет при густоте 400-600 колосьев на 1 м 2 и массе зерна с колоса примерно 1 г. Снижение числа и массы зерен при сильном кущении растений обусловлено ростом конкуренции между побегами кущения. Наиболее высокий урожай возможен при оптимальном объединении обоих показателей.

Итак, проанализируем составные части другого обобщающего показателя структуры урожая озимой пшеницы – массы зерна с одного колоса. Что стоит за этим показателем?

Озерненность колоса в первую очередь определяется количеством колосков, образовавшихся на выступах колосового стержня. Чем больше колосков, тем больше зерен в колосе и масса зерна с одного колоса. У озимой пшеницы среднее число колосков в колосе находится в пределах 16-22 шт. Это сортовой признак, увеличивать который можно также агротехническими мероприятиями. В частности, наибольшее влияние на количество колосков в колосе (УК, шт.) имеют удобрения.

Медленное прохождение начальных этапов органогенеза, особенно III и IV, также способствует закладке большего количества колосков.

В пшенице каждый колосок имеет 2-3, реже 4 и 5 сформированных цветков, которые дают зерно. Остальные цветки развиваются не полностью и не образуют зерен. На ранних фазах формирования колоса в колоске закладывается до 8-9 зачатков цветков, но как только первые 2-4 цветка достигнут определенной степени развития, остальные вышерасположенные цветки перестают расти. По данным А. И. Носатовского, повышением уровня питания в нужный период можно получить до 11 цветков и до 8 зерен в колоске. Поэтому изучение условий формирования колоска с большим числом цветков и зерен в нем является важнейшей задачей исследователей. При недостатке влаги и питательных веществ значительная часть завязанных зерен не развивается. Максимальное количество зерен (КЗ, шт.) формируется в колосках в середине колоса и уменьшается в колосках, идущих в сторону верхушки и основы колоса. В большинстве колосков содержится по три зерновки, в средней части – четыре, а на концах колоса – по две. Считается, что 25-35 шт зерен в колосе могут обеспечить урожайность 30-50 ц/га. Реально в одном колосе можно получить 70 зерновок, что удвоит продуктивность посевов.

Показатели, влияющие на продуктивность

В продуктивности колоса базисным показателем является количество колосков в колосе, поскольку этот элемент структуры закладывается и формируется первым. Закладку меньшего количества тех органов, которые формируются на более ранних этапах развития, можно компенсировать органами, образующимися позднее. Уменьшение урожая от элементов структуры, которые формируются первыми, вследствие возможности компенсации может быть незначительным. И наоборот, компоненты продуктивности, формирующиеся в конце развития озимой пшеницы, почти не имеют возможности для компенсации, а потому снижение урожая может быть значительным. Небольшое количество продуктивных побегов может компенсироваться в процессе развития увеличением числа колосков в колосе; меньшее число колосков в колосе компенсируется ростом числа зерен в колоске, а малое число зерен компенсируется повышением массы 1000 зерен.

Необходимое количество отдельных органов растения, от которых зависит продуктивность, может быть достигнуто благодаря закладке большего числа органов или меньшей их редукции.

Кроме этих показателей, масса зерна с одного колоса зависит от массы зерновки (МЗ, г). Она зависит, в основном, от условиий роста и ухода на более поздних фазах вегетации. Особое значение имеют здесь удобрения и защита посевов от болезней, вредителей и полегания.

Масса зерновки зависит не только от условий развития, а в первую очередь определяется длиной цветковых чешуек, рост которых заканчивается уже во время колошения. Подкормка азотными удобрениями, проведенная к окончанию формирования цветковых чешуек, может способствовать их увеличению. Более поздние подкормки уже не влияют на размеры чешуек и длину зерна, но способствуют росту зерен до полного заполнения пространства между цветковыми чешуями.

Особая роль массы зерновки, сравнительно с другими компонентами урожая, заключается в том, что закладка и формирование зерновки происходит в сжатые сроки и уменьшение ее массы не может быть компенсировано никакими другими элементами урожая.

Все показатели, определяющие массу зерна колоса, зависят от особенностей сорта, метеорологических условий и могут регулироваться большинством агротехнических мероприятий.

Структурная формула урожая

Таким образом, массу зерна с одного колоса можно разложить на три главные составные части:

М = МЗ х УК х КЗ (Формула 5)

Теперь в формулу урожая озимой пшеницы вместо двух обобщенных значений Г и М будут включены основные конкретизированные элементы структуры, от которых зависит продуктивность посевов. Делаем акцент на слове «основные», так как их, в свою очередь, можно разложить на более простые составные части, которых значительно больше. Так, в разработанной нами схеме (клубок урожайности) их насчитывается свыше полсотни.

Заменив значение Г (формула 4) и М (формула 5) их составными компонентами, получим такой вид формулы 1:

В_биол = (К х КВ х П х 3 х В : 10000) х (МЗ х УК х КЗ) : 10

Сделав соответствующие упрощения в формуле, имеем окончательный ее вариант:

В_биол = К х КВ х П х 3 х В х МЗ х УК х КЗ : 100000, ц/га

Структурная формула урожая позволяет анализировать не только значение конкретного элемента продуктивности, но и в результате логического объединения оптимальных параметров структурных единиц, роста и ухода на более поздних фазах вегетации.

Пшеница – все о растении – описание, свойства, виды

Пшеница – главный злак в истории человечества

Все мы с ранних лет знаем, что такое пшеница. Из пшеницы делаю муку, из муки пекут хлеб. А нам с детства говорили: “Хлеб – всему голова!” Но все ли мы знаем об этом злаке? Возможно, в нашей сегодняшней статье вы найдете много нового о, казалось бы, знакомой пшенице.

Что такое пшеница – описание и фото

Зерна пшеницы используют для выпечки хлеба, производства макаронных, а также кондитерских изделий и алкогольной продукции; производства кормов для животных.

Пшеница является не только одной из самых широко выращиваемых в мире культур, но и основой питания во многих странах мира, таких как Россия, Китай, Индия, Япония, страны Ближнего Востока и некоторых стран Африки.

К странам-лидерам по производству пшеницы относятся Китай, США, Россия, Индия, Канада, Франция, Турция, Казахстан и Украина.

Зерно пшеницы – это один из важнейших международных торговых товаров. На долю пшеничного зерна приходится 2/3 всего мирового экспорта зерна. В этом году Россия вышла на роль мирового лидера по экспорту пшеницы.

колосья пшеницы

Так что же такое пшеница? Обратимся к ботанике. Пшеница – это род травянистых (в основной массе однолетних) растений из семейства Мятликовые (Злаки); выращивается во всем мире и является одной из основных пищевых культур.

Это растение может достигать высоты 1,5 метра. Имеет прямостоячие стебли. Листья пшеницы чаще всего плоские, шириной от 3 до 20 мм. Корни пшеницы имеют мочковатую форму, погружение корневой системы в грунт не сильное.

Пшеница имеет так называемые междоузлия, верхнее из которых называется “цветонос”. Оно несет в себе соцветие. Соцветие пшеницы называется “сложный колос” и имеет прямой, яйцевидный, линейный или продолговатый вид. Оно состоит из центральной оси и ответвляющихся от нее соцветий – колосков. Каждый колосок имеет 2-5 расходящихся в стороны цветков, защищенных снизу двумя колосковыми чешуйками. Дополнительная защита цветка – прицветники – две чешуйки, верхняя и нижняя. Цветковые чешуйки после оплодотворения удерживают плод (зерновку).

В основной своей массе пшеница – это самоопыляемое растение. Однако существуют исключения – виды с перекрестным опылением.

Онтогенез пшеницы

Онтогенез пшеницы состоит из 12 фаз:

1. прорастание семени,
2. лестница,
3. кущение,
4. трубкование,
5. колошение,
6. цветение,
7. формирование зерновки,
8. налил зерновки,
9. молочная спелость,
10. тестообразная зрелость,
11. восковая спелость,
12. полная спелость.

Зерно пшеницы – характеристика и строение

Зерновка, то есть твердый плод пшеницы или зерно как таковое, вырастает из завязи после оплодотворения. Она формируется из стенки завязи, неразрывно связанным с семенем, которое содержит эндосперм.

Зародыш в зерне пшеницы состоит из корешка, почечки и видоизмененной семидоли, которая называется “щиток”. После прорастания зародыша корешок пускает начальную корневую систему. Почечка в свою очередь производит вторичные (взрослые) корни пшеницы и задатки ее надземных органов. Щиток производит и выделяет специальные ферменты, с помощью которых происходит переваривание эндосперма, необходимых для всхода растения. строение зерна пшеницы подробно показано на рисунке ниже.

Структура зерна пшеницы

Всходы пшеницы

После посева в грунт зерно начинает впитывать влагу, постепенно набухая и, в конце концов, прорастает. Из зародыша почечка и корешок выделяются наружу и начинают расти вверх (почечка) и вниз (корешок).

Из почечки формируется первый узелок соломины на поверхности земли. От нее ответвляются придаточные корни, образующие корневую шейку.

Из пазух листьев нижних узлов стебля, находящихся над шейкой, вырастают боковые побеги. Так происходит кущение пшеницы.

Растение, сформировавшееся за это время – всход пшеницы.

Следом за всходом пшеница переходит в следующую стадию, когда происходит быстрый рост соломины – выход в трубку.

Третьим этапом является образование соцветия растения, то есть колошение.

Зерно пшеницы, окончательно сформировавшись, по структуре состоит из двух частей – самого зародыша и эндосперма. Эндосперм по своей консистенции является водянистым и прозрачным. С ростом содержания в нем крахмала он постепенно принимает белую окраску. Данный этап развития зерна называется специалистами “молочной спелостью”.

За молочной следует “тестообразная спелость”, когда влажность внутри зерна понижается. На данной стадии, как понятно из названия, консистенция содержимого зерна напоминает жидкое тесто. Затем следует фаза “восковой спелости”.

И, наконец, на стадии полного созревания зерна оно становится твердотелым.

Плоды пшеницы могут иметь разнообразную окраску и значительно отличаться по массе.

Колосья пшеницы также могут иметь разную окраску – от бледно-желтого, до серого, золотого или даже бордового. Соответственно и сами зерна могут быть как светло-белыми, так и желтыми и бардовыми.

Урожайность пшеницы обычно достаточно высокая. Но для получения хорошего урожая нужно соблюдать определенные агротехнические стандарты. Причиной снижения урожайности пшеницы могут быть как продолжительные дожди, так и, наоборот, засуха, сильные ветра, заболевания и вредители.

К преимуществам пшеницы можно отнести стойкость к умеренным похолоданиям и иммунитет к некоторым болезням.

Характеристика и свойства пшеницы

Прежде чем говорить о свойствах пшеницы, стоит рассказать о ее видах: яровой и озимой, мягкой и твердой.

Яровая и озимая пшеница

Все сорта пшеницы подразделяются на яровые и озимые. Яровая пшеница распространена в северных регионах с низкими температурами в зимний период. Высеивают яровую пшеницу весной (с марта по май).

Яровая пшеница

Вызревает яровая пшеница в среднем за 100 теплых дней. За это время влажность зерна снижается примерно до 13%. Данный показатель принято считать сигналом к старту уборки пшеницы.

Озимая пшеница высеивается под зиму, осенью, а урожай собирают летом. Озимая пшеница в отличие от яровой имеет более раннее развитие и более быстрый рост, и, следовательно, более высокие урожаи.

Мягкая и твердая пшеница

Эти две формы отличаются формой зерна и колосьев, их окраской и опушением.

Мягкие сорта пшеницы могут быть как яровыми так и озимыми, как остистыми, так и безостыми.

Твердые сорта бывают только яровые и только остистые.

Так к мягким видам пшеницы относятся:

• лютесценс (зерна буро-алые);
• грекум (зерна и колосья белые);
• пиротрикс (колосья красно-коричневые);
• альбидум (колосья ярко белые);
• мильтурум (красно-коричневые колосья);
• гостианум (колосья белые, зерна – красные);
• эритросперум (колосья белые, зерна – красные)

Распространенные твердые виды пшеницы:

• мелянопус (белые зерна, темные колосья);
• кандиканс (зерна молочного цвета);
• гордеиформе ( зерна молочного цвета);
• леукурум (молочные зерна);
• валенсия (молочные зерна).

Потребность пшеницы во влаге

Растение очень требовательно к влаге. Поэтому на протяжении всего вегетационного периода уровень влажности в почве должен находиться в рамках 65 – 70%.

В условиях недостаточного увлажнения почвы у пшеницы в фазе кущения заметно уменьшается кустистость, зернистость колоса, а также ухудшается его структура и уменьшается размер.

Устойчивость к холоду и морозам

Пшеница отличается высокой устойчивостью к холодам. Это доказывает тот факт, что ее зерно начинает прорастать при температуре всего 1-2 градуса С.

Наилучшей для сева пшеницы температуры является 14-16 градусов С. А вот при повышении ртутного столба выше 25 градусов у пшеницы появляются ослабшие проростки, которые сильно подвержены заболеваниям.

Морозостойкие сорта пшеницы в зоне кущения способны выдержать температуры до минус 20 градусов. Но даже и обычные сорта нормально себя чувствуют при снижении температуры до минус 18 градусов.

Озимая пшеница

А вот весенние перепады температуры для пшеницы несут вред. Обусловлено это тем, что растение имеет самый высокий уровень устойчивости к холодам в начале зимы, а всеной этот показатель заметно снижается.

Какую почву предпочитает пшеница?

Пшеница также весьма привередлива к почве. Ей нравятся структурные почвы среднего механического состава.

Больше всего для выращивания пшеницы подходят чернозем, серые лесные и каштановые почвы.

Сбор пшеницы в Африке

Больших урожаев можно добиться и на дерново-подзолистых почвах. Правда в этом случае придется вносить достаточное количество удобрений, как органических, так и миниральных.

Хуже всего растет пшеница на глиннистых, песчаных почвах и на солончаке.

Переработка зерна

Переработка зерна пшеницы сводится к ее помолу. Наружная оболочка зерна перерабатывается в отруби.

Пшеничные отруби применяются в медицине, лечебном и диетическом питании, производстве кормов. Они чрезвычайно богаты белком, целлюлозой и различными витаминами.

Помол муки

Саму же муку получают из содержимого эндосперма, который наполнен клейковиной и крахмалом.

Главная цель помола – отделение клейковины и крахмала от остальных составляющих зерна.

Применение пшеницы

Роль пшеницы в развитии человечества сложно переоценить. Это и основа питания для миллионов человек, и кормовая база для животных. Пшеница уже многие века является одной из наиболее масштабно выращиваемых сельскохозяйственных культур.

Из пшеницы производят различные виды круп: кускус, манную крупу, булгур.

Широко применяется пшеница и в промышленности. Здесь главным фактором является ее клеящее-связывающеее свойство. Используют пшеницу при производстве фанеры и гипсокартона.

Пшеница широко используется в ликероводочной промышленности и является основой для производства спирта, водки, пива и других горячительных напитков.

Пшеничная мука – свойства, состав и сорта

Пшеничная мука является ценным продуктом за счет содержания в ней большого количества макро- и микроэлементов, таких как железо, фосфор, кальций, магний, калий, натрий, олово, хром, молибден, цинк, бор, селен, хром).

Богата она и витаминами, такими как B,PP,H,E, холин. Чуть ли ни полный комплекс необходимых для человека минеральных веществ.

В зависимости от качества и свойств муки она классифицируется на несколько сортов:

Высший сорт – благодаря отличным качествам и белоснежному цвету используется для производства высококачественных мучных изделий из дрожжевого, песочного и слоеного теста, обладающих хорошим объемом и мелкой пористостью.

Первый сорт – цвет может отличаться от белого до бело-желтого. Применяется для выпечки булок, блинов, пирогов – выпечки, которая не претендует на звание кондитерской продукции высшего качества.

Второй сорт – мука сероватого или серо-желтого цвета. Из данного сорта муки выпекают белый хлеб, печенье, пряники и другую пышную, пористую несдобную выпечку.

Крупчатка – пшеничная мука бело-кремового цвета. Отличается большим содержанием клейковины. Применяется для выпечки сдобы, а также приготовления дрожжевого теста.

Обойная – нет, данная мука не для поклейки обоев. Данный сорт обладает высоким уровнем влагоемкости и сахарообразования. Используется для выпечки самых простых сортов хлеба.

Польза пшеницы

Пшеница – источник большого количества энергии. Содержащиеся в ней сахара, клетчатка и крахмал содержат много углеводов.

Продукты, изготовленные из пшеницы, благотворно влияют на деятельность желудочно-кишечного тракта и пищеварительной системы в целом. Производные пшеницы оказывают стимулирующее действие на мышцы кишечника, а также замедляют усвоение углеводов, предотвращая жировые отложения.

Витамины группы B (в частности B12) необходимы для нормального функционирования нервной системы.

Медицина давно признала зерна пшеницы кладезем витамина E. Витамин E очищает кровеносные сосуды и снижает уровень холестерина в крови, помогает нормальному течению беременности и развитию плода, кроме того, способствует поддержанию мыщц сердца и скелета в хорошей форме.

Фитоэстрогены и селен, которыми также богата пшеница, защищают организм от развития раковых заболеваний груди и внутренних органов.

Содержащийся в пшенице пектин способствует выводу шлаков и вредных веществ из организма за счет своего абсорбирующего эффекта.

Калий – один из микроэлементов, которым богата пшеница, благоприятно воздействует на кровеносную систему человека, питает и укрепляет сердце.

Глютен, содержащийся в зернах пшеницы, представляет из себя высокомолекулярный белок. Он помогает нормализовать кислотно-основной баланс эпидермиса и защищает клетки от окисления.

В медицине используется пророщенная пшеница, масло пшеницы и сок.

Польза пророщенной пшеницы для организма

Пшеница – одна из важнейших сельскохозяйственных культур, освоенных человеком. Ее значение для человечества трудно переоценить.

Фазы роста и этапы органогенеза

В. Лихочвор Р. Проць

Особенность озимой пшеницы состоит в том, что при севе ее весной получают хорошие всходы, растения кустятся, но не образовывают стебли и колос. Для нормального роста и развития озимая пшеница должна пройти стадию яровизации при определенной температуре (0-3 °С) в течение 35-60 дней. В процессе развития озимая пшеница «переживает» фазы, которые и определяют количество и качество урожая.

Рост и развитие растений

Озимая пшеница на протяжении вегетационного периода проходит соответствующие фазы развития, связанные с образованием новых органов или их формированием. Прохождение фаз развития, интенсивность роста и продуктивность растений находятся в определенной зависимости от условий существования. Лучше всего растения развиваются при оптимальном обеспечении всем необходимым процессов их жизнедеятельности и качественном выполнении всех агротехнических мероприятий. В процессе развития озимая пшеница проходит такие основные фазы: всходы, кущение, выход в трубку, колошение, цветение, созревание (молочная, восковая и полная спелость).

Всходы

Наиболее интенсивно семена озимой пшеницы прорастают при температуре 20-25 °С. Всходы при этом появляются через 7-8 дней. Тем не менее оптимальная температура для получения максимального количества всходов значительно меньше, чем для процессов роста, и должна быть в пределах 12-17 °С. Выход первого листка на поверхность почвы характеризует не только фазу всходов, а и переход растения в качественно новое состояние. Если до этого рост корней и зачаточного стебля обеспечивался запасными веществами эндосперма, то с появлением зеленого листка в росте принимают участие пластические вещества, которые образуются в результате фотосинтеза. Продолжительность фазы всходов в нормальных условиях колеблется от 15 до 25 дней.

При поздних сроках сева растения входят в зиму, имея один-три листика. В таком случае фаза всходов продлевается весной при возобновлении вегетации, а ее общая продолжительность вместе с периодом зимнего покоя может составлять 100-150 дней.

Получение высокой полевой всхожести — одна из важнейших задач агротехники, поскольку от нее зависит дальнейший уход за посевами и уровень будущего урожая. При выращивании озимой пшеницы по интенсивной технологии полевая всхожесть должна составлять 8090%, тогда как в хозяйствах, согласно статистическим данным, она не превышает 50-70%, т.е. половина семян не дает всходов.

Кущение

Характерной биологической особенностью хлебных злаков является свойство куститься. Кущение — это появление боковых ростков и узловых корней у растений. Оно наступает после образования 3-4 листьев. Самая оптимальная температура для кущения озимой пшеницы 13-18 °С, а при 2-4 °С кущение почти приостанавливается. Узел кущения является основным органом, при его отмирании растение гибнет. В почве он размещается на глубине 1,5-3,0 см и выдерживает морозы до минус 1720 °С. В зависимости от срока сева бывает осеннее и весеннее кущение. Число стеблей на одном растении принято называть коэффициентом кущения.

По количеству стеблей на одном растении определяют общее кущение, а по количеству стеблей, которые дают урожай — продуктивное. Исследование А.И. Носатовского показали, что за два месяца вегетации при теплой погоде и достаточных запасах в почве питательных веществ и воды одно растение может дать до сотни ростков.

В обычных условиях высокие урожаи формируются при продуктивном кущении 2-3 стебля. Коэффициент кущения и необходимую густоту продуктивного стеблестоя (500-700 шт/м2) можно регулировать с помощью агротехники. Заделывание семян на глубину свыше 4 см уменьшает процесс образования ростков. Интенсивность кущения падает при высоких нормах высева, недостаточном обеспечении растений питательными веществами и влагой. Кустистость озимой пшеницы — это также сортовая особенность.

Способность зерновых куститься нужно рассматривать как положительное свойство. Большая часть сортов формируют 30-50% урожая на боковых стеблях. На изреженных посевах доля боковых продуктивных ростков составляет до 60-70% урожая зерна.

Выход в трубку

Началом фазы считают момент, когда на главном ростке появляется первый стебельный узел на расстоянии 2-5 см от поверхности почвы. Наступает эта фаза через 25-35 дней после возобновления весенней вегетации. Длится 25-30 дней. Холодная и облачная погода замедляет рост стебля.

Во время выхода в трубку интенсивно нарастает вегетативная масса. Формируются генеративные органы. Поэтому в этот период роста пшенице необходим максимум воды и питательных веществ. Недостаток их в почве приводит к значительному снижению урожая.

Установлено, что для получения высокопродуктивных посевов площадь листовой поверхности на 1 га должна составлять 50-60 тыс. м2 и более. Величина листовой поверхности и продолжительность ее фотосинтетической деятельности зависят от удобрения, нормы высева, сорта и других агротехнических мероприятий. Особенно важно обеспечить высокую фотосинтетическую активность верхнего листка, который дает до 70% ассимилянтов.

Колошение

Одновременно с интенсивным ростом стебля, вследствие резкого удлинения предпоследнего междоузлия, происходит выход колоса из влагалища верхнего листка, который означает наступление фазы колошения. Продлевается формирование репродуктивных органов, нарастание вегетативной массы и сухого вещества. Интенсивность процессов роста зависит от обеспеченности влагой и питательными элементами. Это наиболее эффективный период для обработки посевов фунгицидами с целью защиты озимой пшеницы от болезней.

Цветение

При нормальных условиях вегетации через 4-5 дней после выколашивания наступает цветение, которое длится 3-6 дней. Начинается цветение с середины колоса и постепенно переходит к его низу и верхушке. В колоске сначала цветут боковые (нижние) цветки, а затем средние. В первых сроках цветения образуется зерно. Пшеница зачастую самоопыляющаяся культура. На качество зерна сильно влияют метеорологические условия в период от опыления до фазы полной спелости зерна.

Высокая температура воздуха усиливает дыхание растений, способствует чрезмерным затратам углеводов, вследствие чего увеличивается накопление белка в зерне. При более низкой температуре дыхание растений ослабляется, увеличивается накопление углеводов.

Фазы спелости

После цветения и оплодотворения из стенок завязи образуется оболочка зернышка. Рост стебля, листьев и корней почти прекращается и пластические вещества поступают только к зерну. Период формирования зерна длится 12-16 дней и под конец этого периода отмечают наступление молочной

спелости. Зерно в этой фазе уже нормальной величины, но еще зеленое, молокообразной консистенции. Влажность зерна в молочной фазе спелости — 60-40%.

В восковой фазе спелости консистенция зерна напоминает воск, влажность зерна составляет 4020%. В конце этой фазы зерно приобретает нормальную окраску, поступление питательных веществ в зерно и его рост прекращаются. В этот период начинают раздельную уборку.

При полной спелости влажность зерна снижается до 20-14%, оно становится твердым и теряет связь с материнским растением. Собирать озимую пшеницу можно прямым комбайнированием. В случае опоздания с обмолотом наиболее ценное зерно, которое созревает раньше, легко осыпается, что приводит к потерям урожая.

Этапы органогенеза

Фенологические наблюдения фиксируют основные фазы развития пшеницы, тем не менее они не отображают сложных процессов формирования новых органов. Каждый орган, как и растение в целом, проходит несколько этапов во время своего индивидуального развития (органогенеза).

Органогенез — формирование органов растения в их эмбриональном зачаточном состоянии. Ф. М. Куперман выделила 12 этапов органогенеза озимой пшеницы. Зная соответствие фаз развития этапам органогенеза, можно целенаправленно применять агротехнические мероприятия и влиять на необходимый элемент продуктивности — увеличивать количество растений или стеблей на 1 м2, количество зерен в колосе и колоске, массу 1000 зерен, качество зерна и др. (табл. 1, 2).

У растений озимой пшеницы первый этап органогенеза начинается с прорастания семян и заканчивается образованием второго листка. Конус нарастания еще не дифференцирован на отдельные органы. Продолжительность этого этапа — 20-30 дней. Пока растения не завершат стадию яровизации, конус нарастания, как правило, остается в состоянии первого этапа органогенеза. В этот период устанавливается начальная густота растений.

На втором этапе растет конус нарастания за счет вытягивания его верхней части. Отсутствие нормального соотношения важнейших элементов питания приводит к задержке дифференциации конуса на узлы, междоузлия и листья. Рост стебля, его стойкость к полеганию, таким образом, определяются очень рано — условиями роста на втором этапе органогенеза.

На втором этапе из почек развиваются ростки кущения. Происходит развитие узловых (вторичных) корней. В зависимости от сроков сева и метеорологических условий этот этап проходит осенью и частично весной. Продолжительность этапа — 35-40 дней.

Третий этап органогенеза наступает, как правило, в самом начале весенней вегетации. Этот этап характеризуется вытягиванием верхней части конуса, нарастанием и дифференциацией нижнего его участка на отдельные сегменты, зачатки будущих члеников стержня колоса. Чем больше сегментов формируется на III этапе, тем больше может быть члеников колосового стержня, длинным будет колос, больше может образоваться в будущем колосков. Хорошая заправка почвы элементами питания под пахоту и ранневесенняя подкормка азотными удобрениями способствуют увеличению числа члеников, в итоге — колосков в колосе. Длина и продуктивность колоса возрастают также при длительном пребывании растений на этом этапе органогенеза.

Четвертый этап совпадает с началом выхода растений в трубку. Это критический период для озимой пшеницы относительно обеспечения влагой и питательными веществами, которые нужны как для роста вегетативной массы, так и для закладывания колосковых бугорков. От них зависит количество колосков в колосе. Своевременное внесение удобрений почти удваивает зернистость колоса, особенно при умеренной температуре. После прохождения IV этапа увеличить размеры колоса и число колосков в нем уже невозможно. Подкормка обеспечивает также выживание большего количества колосоносных синхронно развитых стеблей.

Пятый этап совпадает по времени с ростом второго междоузлия. Он характеризуется началом формирования цветков в колоске. В колоске может образовываться до 7-9 цветочных бугорков. Первыми начинают дифференцироваться колосковые бугорки в средней части колоса, а затем процесс идет вверх и вниз вдоль оси. Хорошая обеспеченность растений питательными веществами, влагой, световой день продолжительностью не менее 13-15 часов при температуре 1520 °С обеспечивают закладывание большого количества хорошо развитых цветков в колосках и колосе.

По данным Ф.М. Куперман, если при переходе к пятому этапу усилить питание растений, то можно уменьшить разрыв в темпах формирования двух первых и размещенных выше цветков в колосках. Тогда больше цветков в колосе будет образовывать полноценное зерно, увеличится зернистость колоска и колоса. Когда вместо обычных 2-3 цветков будут нормально развиты 4-5 цветков и в них образуются зерновки, то урожайность возрастет вдвое.

Шестой этап проходит у растений, когда они находятся в фазе стеблевания, и совпадает по времени с интенсивным ростом третьего – пятого междоузлий стебля. Он характеризуется формированием пестиков, пыльцевых зерен, зачаточного мешка и столбика рыльца. В этот период особенно важное значение имеют выровненность стеблестоя растений, а также отсутствие сорняков, которые затеняют посевы пшеницы. Фосфорные удобрения, внесенные под пахоту, положительно влияют на формирование генеративных органов еще и на шестом этапе. Заканчивается дифференциация всех частей колоса.

Седьмой этап совпадает с ростом последних междоузлий. Идет интенсивный рост в длину всех органов колоса. В конце этапа колос достигает характерных для сорта размера и формы и содержится во влагалище последнего листка. На этом этапе определяется плотность колоса, которая зависит от метеорологических условий. В годы с большим количеством осадков и облачных дней колос будет более рыхлый, чем в годы с безоблачными днями и дефицитом влаги.

Восьмой этап совпадает с фено-фазой колошения. На этом этапе происходит завершение процессов гаметогенеза и формирования колоса, цветков. Продолжает расти наибольшее верхнее междоузлие.

Своевременная азотная подкормка обеспечивает формирование наполненного зерна с высоким содержанием белка и клейковины.

Девятый этап включает цветение, опыление, оплодотворение, образование зиготы и начало формирования эндосперма. Прекращается нарастание вегетативной массы. Этот этап делит жизнь растения на два периода — вегетативный и репродуктивный.

На десятом этапе формируются зерновки. За счет поступления пластических веществ из листьев и стебля зародыш и эндосперм увеличиваются в размерах. В конце этапа зерно достигает типичных для каждого сорта форм. На следующих этапах длина зерновки уже не увеличивается.

Одиннадцатый этап совпадает с фазой молочной спелости. Идет интенсивное накопление пластических веществ в зерновке. Уменьшается влажность зерна, происходит его рост в толщину и ширину. Хорошая обеспеченность влагой и питательными элементами с невысокой (не более 25 °С) температурой увеличивает массу 1000 зерен и урожайность.

Двенадцатый этап органогенеза по времени совпадает с восковой спелостью зерна. В начале этапа продлевается накопление пластических веществ в зерне, которое постепенно слабеет и полностью прекращается в конце этапа. Зерновка перестает увеличиваться в размере и массе. Питательные вещества зерновки превращаются в запасные.

Описание и характеристики пшеницы: для чего она нужна и как её выращивать

Пшеница — один из самых древних окультуренных злаков, и один из самых известных. Мука из её зёрен применяется для изготовления разнообразных кулинарных изделий, но прежде всего — хлеба, без которого у многих людей не обходится ни один приём пищи. Однако не всем известно, как и откуда появилась пшеница, из каких разновидностей она состоит. Об этом и многом другом вы узнаете из данной статьи.

Что такое пшеница

Род Пшеница относится к семейству Злаковых. Классификационные характеристики данного растения разнообразны, род включает в себя около 20 видов и множество сортов. В наше время на территории многих стран Европы, Ближнего Востока и Америки оно является одним из основных продуктов питания. Используется пшеница как в кулинарии, так и для кормления животных и птиц, в промышленности. Из зёрен данного растения изготовляют муку, которую используют при выпечке хлебобулочных и кондитерских изделий, макарон, панировке мясных и рыбных блюд. А ещё пшеницу часто применяют при изготовлении спиртных напитков (водки, виски, пива).

История происхождения растения

Поскольку пшеницу начали употреблять в пищу ещё в те далёкие времена, когда не существовало письменности и постоянных поселений, сейчас трудно установить, откуда взялся этот злак, из какого региона он происходит. Его использовали для приготовления еды ещё первобытные люди, проживавшие в 9 тысячелетии до н. э. Первоначально они использовали дикорастущую пшеницу, но со временем её начали одомашнивать. На этот процесс ушло около 4 000 лет.

Предположительно, история происхождения и развития пшеницы берёт начало на территории современной Турции. Впоследствии данная культура начала появляться в других странах возле Эгейского моря, в Индии, Эфиопии, Китае. И уже к началу нашей эры злак выращивали в Азии и Африке практически повсеместно. В эпоху Римской империи данное растение выращивали уже и в Европе. Жители Северной и Южной Америки культивировали его с XVI столетия. В XVIII-XIX ст. пшеница обильно произрастала на канадских и австралийских землях.

Ботаническое описание

Рассматриваемый злак чаще всего представляет собой однолетнее растение, но встречаются и двухлетние. Стебель в виде прямой соломины, окрас которой может быть от белого до фиолетового. Высота может достигать 150 см. Листья культуры плоские, двухрядные. Ширина листа варьирует от 3 до 20 мм. Корневище пшеницы мочковатое. Цветки злака расположены в форме колоса, который может достигать 14 см.

Составляющие его колоски вырастают от 10 до 17 мм в длину и расположены в двух рядах. Пшеница является самоопыляющейся культурой. У большинства видов проявляется закрытое цветение. Плодом растения является зерно, которое имеет продольную бороздку и удерживается в колосе с помощью цветковых чешуй. Колоски могут иметь одинаковое или разное количество обоеполых цветков. Цвет зерна бывает разным, не только привычным для нас жёлтым, варьируя от белого и до буро-красного. Натуру зерна можно определить измерением веса. Первый способ помогает определить массу зерна с помощью взвешивания определённого объёма на специальных весах. Второй способ заключается во взвешивании 1 000 шт. зёрен. Так, вес одного зерна яровой пшеницы 35 мг, а у озимой зерно весит 40–45 мг. В 1 кубометре приблизительно 700–800 кг зерна.

Характеристики

Для получения щедрого урожая необходимо придерживаться требований, которые способствуют успешному выращиванию пшеницы. Они обусловлены физиологией растения. Основные требования к условиям роста заключаются в температуре почвы и окружающей среды. Для успешного роста и развития злака температура должна находиться в диапазоне +10. +25°С. Более жаркий или прохладный режим негативно влияет на продуктивность. Пшеница может выдерживать температуру ниже 0°С, только когда она прошла предварительную закалку холодом. Если температура выше +32. +35°С, растение прекращает рост.

Идеальной температурой почвы для прорастания семян считается +20°С. Так как у рассматриваемого растения слабая корневая система, оно не устойчиво к сильным морозам. Если температура ниже -18. -24°С, злак погибает. Во время вегетации данная культура требовательна к влаге — причиной является слабая корневая система. Поэтому предпочтительнее сеять злак в почву, которая способна накапливать и задерживать влагу. Пшеница лучше растёт на почве, которая богата известью (чернозём, лёссовые, лёссово-суглинистые почвы). К болезням данный злак плохо устойчив. Если не соблюдать рекомендации по высеванию и выращиванию, возникают инфекции грибковой, бактериальной, вирусной, нематозной природы — такие как ржавчинные болезни, мучнистая роса, септориозная пятнистость, корневая гниль и т. д. Для предотвращения болезней растения надо обрабатывать химической защитой (гербициды «Агритокс», «Эстет», фунгициды «Зантара», «Прозаро», и т. п.), соблюдая указанные на упаковке или в инструкции к ней объёмы.

Виды пшеницы

Трудно определить, сколько сортов на данный момент имеет растение. Помимо того, что к нему относятся свыше тысячи сортов, с каждым годом их количество увеличивается.

Согласно своим особенностям, знаменитая культура бывает:

• яровая и озимая;
• однолетняя и двухлетняя;
• мягкая и твёрдая.

Однолетние и двухлетние

Однолетней является пшеница, которая вырастает и даёт плоды в виде зерна один раз. Соответственно, её необходимо каждый год сеять заново для того, чтобы получать урожай, а это не очень удобно. Но такой вид злака имеет очень много сортов. Двухлетней или многолетней считается та, которая может давать урожай на протяжении 2-3 лет. Чаще выращивают однолетнюю пшеницу. Это связано с тем, что она даёт большую урожайность, нежели многолетний злак. Также сорта однолетней культуры самоопыляющиеся. А для того, чтобы опылять сорта двухлетней, нужны насекомые. К однолетней относится яровая пшеница. А озимая чаще встречается двухлетняя.

Яровая и озимая

Яровой называют пшеницу, которую начинают высевать весной, так что её урожай собирают осенью. А вот озимая пшеница любит мягкий климат и зиму со снегом, поэтому сеять её нужно с августа по октябрь. Урожай она даёт в следующем году.

Семена яровых и озимых культур легко различимы внешне. Через две недели после посадки яровые сорта растения поменяют форму зерна — оно вытянется в длину, а у озимых зёрна останутся округлыми, без изменений.

Видео: яровая пшеница

Мягкая и твёрдая

Как следует из вышеприведённых названий, речь идёт о прочности зерна. Специалисты рассматривают в связи с этим такие показатели, как мучнистость и стекловидность. При расплющивании зёрна мягких сортов легко меняют форму, их сердцевина выглядит рыхлой и белой. Из них получается хорошая мягкая мука. У твёрдых сортов зёрна прочнее — они растрескиваются на кусочки, полупрозрачные внутри, из-за чего и возникло выражение «стекловидность». Они применяются для изготовления макаронных изделий и круп. Различия между твёрдыми и мягкими сортами проявляются во многих аспектах. Например, есть такой параметр, как набитость колоска: в твёрдой пшенице колос набит плотно и зёрна тяжело отделяются, а у мягкой, наоборот, легко. Мягкая пшеница лучше растёт в умеренно-континентальном климате, а твёрдая — в континентальном.

Классы пшеницы

Агрономы ориентируются на общепринятую классификацию качества растения. Согласно стандарту, злак разделяется на 6 классов.

По этой систематизации, в зависимости от показателей, зерно подразделяется на две группы:

• Группа А (с 1-го по 3-й класс включительно).
• Группа Б (4-й, 5-й класс).

Культура VI класса используется для изготовления комбикормовых кормов. По пищевой пригодности злак делят на 5 классов, где первых 4 пригодны для употребления человеком, а 5-й пригоден для кормления животных и птиц.

К параметрам, которые помогают определить класс растения, относятся:

Высший, первый, второй

К данным видам классов относятся ценные сорта, которые используются в хлебопекарной и мукомольной отраслях. Зёрна этих классов идут на экспорт. Также культуру называют «сильной», ведь в эти группы попадают растения, которые соответствуют вышеперечисленным требованиям. Часто их используют для улучшения качества низших классов злака.

Третий

Из растения данного класса производят хлебопекарную муку, которая часто встречается на прилавках магазинов. Но содержание клейковины должно быть не ниже 23%. Этот класс не используют для улучшения низших классов злака.

Четвёртый

Рассматриваемая культура данного класса — слабая и требует усиления пшеницей высших классов. Чтобы получить стандартную муку для хлебобулочных изделий и макарон, к зёрнам 4 класса добавляют зёрна сильной пшеницы. Без подсортовки мука будет с низкими характеристиками (невысокий процент клейковины, неприятный запах, неаппетитный внешний вид).

Пятый

К пятому классу относятся сорта данного растения, зёрна которых используются при изготовлении кормов для птиц и животных. По традиции, такой класс пшеницы называют фуражным. В пищу для человека он не пригоден.

Где выращивают и производят

Пшеница культивируется в половине стран мира (около 100). Первенство по выращиванию рассматриваемой культуры занимает Китай. Также в пятёрке лидеров Индия, США, Франция, Россия. Чтобы вырастить пшеницу, нужно приложить сравнительно большие усилия. Такая особенность связана с тем, что у неё слабая корневая система.

Лучше всего данный злак растёт, если предшественниками были такие культуры:

Не рекомендуется высевать растение после ячменя. У этих культур одинаковая предрасположенность к болезням, поэтому существует вероятность того, что после ячменя у пшеницы может гнить корневище. Перед посевом злака землю на поле нужно пробороновать и прокультивировать.

Спустя несколько недель нужно пройтись плугом, и лишь после этого можно сеять семя. Согласно стандартам, в лесостепи на 1 га земли высаживают 35 килограммов (0,035 тонны) ярового злака и 40–45 кг (0,040–0,045 т.) озимого. Лучше всего яровую пшеницу высаживать в первой декаде весны, а озимую — во второй декаде осени. Для правильного роста почву удобряют торфом, фосфатом, навозом, калием.

Видео: как растет пшеница

Применение пшеницы

Рассматриваемое растение практически безотходное, ведь все отходы, оставшиеся после извлечения зерна из колосьев, используют в кормопроизводстве. Кроме того, из соломы делают разнообразные плетёные изделия — корзины, маты, соломенные шляпы. Пшеничный крахмал применяют в промышленности (строительная, пищевая, лёгкая, нефтеперерабатывающая). В наше время стало модным и популярным применять зародыши, проростки этого злака в медицине, косметических средствах и кулинарии.

Животноводство

Около 90% выращенного и производимого пшеничного зерна используется для кормления домашних животных и птиц. Также в обиход идёт солома, зелёная масса, сенаж. Стоит помнить, что животным и птицам лучше не давать свежеубранные зёрна, потому что в них содержится повышенный уровень некрахмалистых полисахаридов, что провоцирует связывание в организме воды и питательных веществ.

Также в свежем зерне присутствуют окисляющие жиры. Злак убирают в стадии технической зрелости, а обменные процессы в зерне завершаются через 1–8 месяцев после уборки. Если животных кормить свежеубранным зерном, то расход потребления увеличивается.

Кулинария

Как упоминалось выше, зёрна мягких сортов культуры используются для производства муки, которая необходима для изготовления кондитерский изделий, хлеба. Зёрна твёрдых сортов востребованы в производстве макарон и макаронных изделий. Помимо этих популярнейших продуктов, из пшеничных зёрен изготавливают спирт, масло, крупы (булгур, манная крупа, кус-кус). В кулинарии популярность приобрели проростки и зародыши пшеницы.

Из них готовят натуральную пищу с лечебными свойствами (очищает организм от шлаков, повышает тонус, способствует устранению воспалительных процессов). Лучше всего данный злак сочетается с мясом, грибами, помидорами, луком, пармезаном, белым вином, яйцами, грецкими орехами, кукурузой, мёдом, корицей, мускатом, лавровым листом, черникой, перцем, зеленью, бананами, молоком, нутом. Из цельных зёрен растения готовят простые, но вкусные блюда. Самое популярное — это кутья с добавлением изюма, орехов, мёда и мака. Также делают плов, десерт с ягодами, кашу с грибами. Добавляют в салаты, соусы, жаркое как основной ингредиент.

Видео: пшеничная каша с мясом

В медицине

Рассматриваемое растение используется в народной и традиционной медицине. В традиционной медицине используют экстракт зародышей популярного злака для лечения ожогов, язв и ран. Эффективность средства вызвана способностью экстракта повышать скорость деления клеток, что запускает регенерирующие процессы организма.

В народной медицине зёрна культуры применяются для повышения аппетита, оздоровления организма, облегчения симптомов геморроя, лечения заболеваний дыхательных путей. Снадобья из них благотворно влияют на сердечно-сосудистую систему человека. Мази, в которых присутствует пшеница, помогают при высыпаниях и экземе. Кроме того, бульон, приготовленный из данного злака, помогает при запорах, ожирении. Маски для волос с пшеничными зёрнами в составе помогают предотвращать выпадение волос. Итак, пшеница — уникальная злаковая культура, которая повсеместно используется в пищевой, нефтеперерабатывающей, фармацевтической, медициной, косметологической, лёгкой, строительной промышленностях. Без преувеличения, растение считается королевой злаков, что доказывается увеличением прироста объёмов его культивации и использования.